國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司蘭州供電公司 劉克發(fā) 王學(xué)斌 何 峰 劉絢琛 陳曉沾
隨著國(guó)家智能電網(wǎng)建設(shè)的深入,集約化發(fā)展、精益化管理和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)為特征的管理框架正在逐步形成[1]。目前供配電系統(tǒng)箱式變電站、配電柜等站房類(lèi)設(shè)備在公路、小區(qū)內(nèi)等戶(hù)外場(chǎng)所運(yùn)行,電力配網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,各種箱柜越來(lái)越多,各種電力設(shè)備管理越來(lái)越困難且戶(hù)外設(shè)備偷盜破壞現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重,巡檢監(jiān)察難度也越來(lái)越大。眾多鑰匙無(wú)法管理,傳統(tǒng)鎖具安全性差,手工填報(bào)巡檢結(jié)果效率低,巡檢質(zhì)量和到位率無(wú)法保證,獨(dú)立應(yīng)用的信息孤島與其他系統(tǒng)接口等問(wèn)題無(wú)法解決,如何通過(guò)有效的技術(shù)手段解決安全問(wèn)題,是目前急于解決的安全管理的問(wèn)題之一[2]。
本文借助配電物聯(lián)網(wǎng)思路,將智能鎖具與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)互相整合,設(shè)計(jì)了具有智能、物聯(lián)、安全等屬性的無(wú)源高可靠性的站房類(lèi)設(shè)備智能門(mén)禁系統(tǒng),在用戶(hù)安全性、識(shí)別性、管理性方面更加智能、便捷和人性化。
配網(wǎng)設(shè)施的智能鎖控管理主要通過(guò)智能鎖軟件對(duì)門(mén)鎖信息的獲取和管理平臺(tái)的調(diào)控來(lái)實(shí)現(xiàn)配電站房門(mén)鎖的一體化管理目標(biāo)[3]。該系統(tǒng)主要包括四個(gè)部分:站房門(mén)鎖、電子鑰匙、手機(jī)客戶(hù)端APP、管理平臺(tái)(圖1),面向?qū)S门渚W(wǎng)設(shè)施,可實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的環(huán)網(wǎng)柜、開(kāi)閉所、開(kāi)關(guān)站和分接箱等設(shè)備的統(tǒng)一閉鎖管理。電子鑰匙可與遠(yuǎn)方計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,通過(guò)手機(jī)APP 提出開(kāi)鎖申請(qǐng),指揮中心授權(quán)人員在終端PC 上批準(zhǔn)授權(quán),手機(jī)APP在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)支持下自動(dòng)更新、獲得開(kāi)鎖權(quán)限,并通過(guò)藍(lán)牙把權(quán)限傳送到智能鑰匙,智能鑰匙插入智能鎖孔即可開(kāi)鎖,從而實(shí)現(xiàn)管理人員對(duì)智能鎖的遠(yuǎn)程控制。
圖1 配電網(wǎng)站房門(mén)鎖管理系統(tǒng)
工作流程為:系統(tǒng)安裝與建立、采集鎖具ID 并錄入到系統(tǒng)中、綁定電子鑰匙分配(使用人員)開(kāi)關(guān)鎖權(quán)限、開(kāi)關(guān)鎖日志等,使用人員攜帶智能電子鑰匙到達(dá)作業(yè)(電廠設(shè)備箱體、變電站)現(xiàn)場(chǎng)后,登錄手機(jī)APP 通過(guò)藍(lán)牙給電子鑰匙進(jìn)行授權(quán),再用電子鑰匙接觸電子鎖芯,指示燈閃動(dòng),電子鑰匙工作并給電子鎖芯供電,通過(guò)密鑰驗(yàn)證、轉(zhuǎn)動(dòng)鑰匙可以開(kāi)鎖,同時(shí)電子鑰匙記錄下開(kāi)鎖狀態(tài),沒(méi)有通過(guò)密鑰驗(yàn)證無(wú)法打開(kāi)鎖具。記錄信息通過(guò)手機(jī)APP 實(shí)時(shí)上傳到管理軟件中,生成日志,管理人員可以查看該鑰匙綁定人員的工作情況,供管理人員集中考核與管理。
配電網(wǎng)站房門(mén)鎖包括鎖芯和鎖體兩塊,鎖體包含通信、電源、存儲(chǔ)以及驅(qū)動(dòng)等模塊。通信模塊主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)指令傳遞以及對(duì)指令的解析;電源模塊主要用來(lái)供電,由站房供電;存儲(chǔ)模塊主要對(duì)指令進(jìn)行存儲(chǔ),驅(qū)動(dòng)模塊主要負(fù)責(zé)開(kāi)關(guān)門(mén)時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。鎖芯主要包含通信和存儲(chǔ)模塊。采用電子鑰匙開(kāi)門(mén)時(shí),電子鑰匙與鎖芯通信,通過(guò)鑰匙轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)。電子鑰匙主要包括通信、數(shù)據(jù)解析、電源以及存儲(chǔ)等模塊。通信模塊主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳遞;解析模塊主要是對(duì)指令進(jìn)行解讀;電源模塊用來(lái)供電,由可充電鋰電池提供電能;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)主要用來(lái)存儲(chǔ)指令信息。
授權(quán)管理功能。巡檢APP 不僅實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程權(quán)限開(kāi)關(guān)鎖,還可實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備設(shè)施的巡檢巡查工作,發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)記錄、匯報(bào),及時(shí)維護(hù)與消缺,實(shí)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施的智能管理;遠(yuǎn)程信息交互配網(wǎng)工作方式下,遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)與電子鑰匙通過(guò)4G 方式交換數(shù)據(jù),工作人員可在任何位置接收開(kāi)鎖任務(wù),并通過(guò)手機(jī)APP 把電子鎖狀態(tài)信息傳回遠(yuǎn)方管理中心;開(kāi)鎖記錄查詢(xún)。詳細(xì)記錄開(kāi)鎖工作人員、開(kāi)鎖時(shí)間、開(kāi)鎖設(shè)備等信息,可以查詢(xún)開(kāi)鎖記錄數(shù)據(jù),電子鑰匙中科保存開(kāi)鎖記錄等信息;無(wú)線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享。建立作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)與管理中心的實(shí)時(shí)交互需求,實(shí)時(shí)在線,現(xiàn)場(chǎng)信息實(shí)時(shí)回傳到管理中心。
本系統(tǒng)通過(guò)手機(jī)APP 藍(lán)牙給電子鑰匙進(jìn)行授權(quán),用電子鑰匙接觸電子鎖芯并供電,通過(guò)密鑰驗(yàn)證開(kāi)鎖,同時(shí)記錄開(kāi)鎖狀態(tài),記錄信息通過(guò)手機(jī)APP 實(shí)時(shí)上傳到管理軟件中,生成日志,管理人員可以查看該鑰匙綁定的人員的工作情況,供管理人員集中考核與管理。實(shí)現(xiàn)了對(duì)配電網(wǎng)站房類(lèi)設(shè)施的鎖具智能化管理,提高了作業(yè)效率及安全信息化管理,具有較好應(yīng)用前景。